В лаборатории азот получают разложением нитрита аммония: NH4NO2 = N2 + 2H2O. t Придумайте и решите задачу, в условии которой была бы указана масса исходного вещества и массовая доля в нём примесей, а требовалось бы найти объём одного продукта и число молекул другого получаемого вещества.

Задача:

При разложении 13 г нитрита аммония, содержащего 8% примесей, образовался азот и вода. Вычислите объем образовавшегося азота и число молекул воды.

Решение:

1. Находим массу чистого нитрита аммония:

$$m(NH_4NO_2) = 13 \times (1 - 0.08) = 11.96 \text{ г}$$

2. Находим количество вещества нитрита аммония:

$$M(NH_4NO_2) = 14 + 4 + 14 + 32 = 64 \text{ г/моль}$$ $$n(NH_4NO_2) = \frac{11.96}{64} = 0.186875 \text{ моль}$$

3. По уравнению реакции $$NH_4NO_2 = N_2 + 2H_2O$$ количество вещества азота равно количеству вещества нитрита аммония, а количество вещества воды в два раза больше:

$$n(N_2) = n(NH_4NO_2) = 0.186875 \text{ моль}$$ $$n(H_2O) = 2 \times n(NH_4NO_2) = 2 \times 0.186875 = 0.37375 \text{ моль}$$

4. Находим объем азота:

$$V(N_2) = n(N_2) \times V_M = 0.186875 \times 22.4 = 4.186 \text{ л}$$

5. Находим число молекул воды:

$$N(H_2O) = n(H_2O) \times N_A = 0.37375 \times 6.02 \times 10^{23} = 2.25 \times 10^{23} \text{ молекул}$$

Ответ: V(N2) = 4.186 л; N(H2O) = 2.25 * 10^23 молекул